La collimation d'un newton



Je reviens brièvement sur les réglages par construction :

- L'araignée doit être centrée sur le tube. A défaut, on risque de diaphragmer le faisceau avec l'entrée du tube du télescope.

- Le porte oculaire (PO) est généralement perpendiculaire au tube du télescope. Ce n'est pas du tout une obligation vu que le secondaire est plan.

- Le miroir secondaire doit en toute rigueur être décalé sur l'axe optique du miroir (vers le miroir) et sur l'axe du PO (à l'opposé du PO) d'une valeur de dxD/4F, ou d est le petit axe du secondaire, D le diamètre du miroir principal et F la distance focale de ce dernier (valeur valable si le PO est perpendiculaire au tube ou à peu près). Ce décalage n'est pas déterminant pour la collimation en elle-même (voir à la troisième étape).



Deux accessoires sont très utiles : un point au feutre, au centre du miroir (ou une croix de fils scotchés sur le champ du miroir) et un tube collimateur (TC) au coulant du PO (boîte de pellicule pour le 31.7, percée de part et d'autre d'un trou de 3mm, ou mieux d'un réticule sur l'un des cotés), que l'on mettra dans le PO comme un oculaire. Attention tout de même à réaliser cela très précautionneusement. Un décalage opposé d'un millimètre de chaque côté de la boîte produit une erreur de 4cm à 1m ! On peut s'assurer que tout va bien en faisant tourner ce tube sur lui-même dans le porte-oculaire (sage précaution aussi avec les collimateurs laser!).



1 - La collimation :

Première étape : il faut centrer le miroir primaire sur l'axe du PO (qui se prolonge après « réflexion » sur le secondaire) en jouant sur les réglages du miroir secondaire. C'est à cette étape qu'on se sert du point au centre du miroir (c'est bien plus précis de centrer un point dans le TC, que le pourtour du miroir dans le tube du PO).

Deuxième étape : il faut jouer sur les vis du primaire pour amener l'image du PO au centre du TC, ou autrement dit le point sur le miroir (qui ne bouge pas) au centre de l'image du PO (qui, elle, bouge).

Pour la collimation, c'est tout ! On peaufine le réglage du primaire sur une étoile, soit directement sur l'image de diffraction si la turbulence est très faible, soit dans la position intra ou extra focale de manière à voir l'ombre du secondaire au centre de l'image défocalisée.



Remarques :

Dans le cas où le secondaire est décalé sur l'axe du PO, son ombre n'est pas centrée sur l'axe optique principal ni sur l'étoile défocalisée et les figures intra et extra-focales doivent être symétriques. On aura intérêt dans ce cas à mettre un masque circulaire un peu plus grand que le secondaire, centré sur l'araignée, pour effectuer la collimation plus commodément. Ceci est aussi valable pour des secondaires dont le champ (la tranche) est perpendiculaire à la face optique (et non à 45° comme dans la majorité des cas).

Un filtre positionné sur le TC (comme s'il s'agissait d'un oculaire) aide bien à la collimation car il reflète la lumière et on peut plus facilement centrer le point sombre du miroir dessus.

Si la première étape est mal faite, on pourra toujours régler le primaire pour avoir une étoile nette au centre du champ, mais le plan focal ne sera plus perpendiculaire à l'axe du PO (tilt).

Si le PO n'est pas perpendiculaire au tube optique, mais que la première étape est réalisée correctement, le plan focal sera toujours perpendiculaire à l'axe du PO et le réglage du télescope satisfaisant (après la deuxième étape).



2 -Centrer le champ de pleine lumière (CPL) :

Généralement, on préfère que le CPL soit centré. Si on fait de l'imagerie, on verra très vite la taille et le centrage du CPL avec les « plages de lumières uniformes » (FLAT) indispensables à l'obtention d'une bonne image.

Troisième étape : Le réglage ci-après ne doit en aucun cas affecter celui des étapes 1 et 2 (on procédera de façon itérative puisqu'il est généralement difficile de modifier l'un sans affecter l'autre). Il faut ici que l'image du miroir soit centrée sur le secondaire vu de l’œilleton (TC auquel on a enlevé le bouchon, il reste un trou pour centrer l’œil).



Remarques :

Un télescope réglé selon les étapes 1 et 2 donnera de bonnes images. La troisième étape est de loin très secondaire et il est à mon sens dommage de faire l'amalgame ce qui peut conduire à tout centrer à peu près et avoir de moins bonnes images. Il ne faudrait pas par exemple recentrer l'image du primaire sur le secondaire (étape 3) au détriment du centrage de cette même image dans le PO (étape 1) ou même de faire moitié/moitié, à défaut de pouvoir tout régler parfaitement.

Quant au décalage du secondaire sur l'axe du PO, c'est un problème généralement négligeable et surtout sensible pour les F/D courts. Sans ce décalage, il ne sera pas possible réaliser rigoureusement la collimation et le centrage du CPL, tout en maintenant l'axe optique principal dans l'axe du tube du télescope. A titre d'exemple, pour un D=200mm à F/D5, le décalage est de l'ordre de 2mm (à mettre en rapport avec la précision de la construction du reste du tube). Autrement dit, l'axe optique est incliné de 2,5mm pour 1m par rapport à l'axe du tube quand la collimation est bien faite avec un CPL centré et un secondaire non décalé. Pour un D=600 à F/D3, il s'agit de 1,5cm de décalage, ce qui n'est plus négligeable.